- Erforderliche Komponenten
- Schaltplan
- CD4511 7-Segment-Treiber-IC
- 7-Segment-Anzeige
- Wie werden Zahlen auf der 7-Segment-Anzeige mit Binärcode angezeigt?
- BCD-zu-7-Segment-Decoderschaltung mit IC 4511:
Es sind viele ICs verfügbar, um eine 7-Segment-Anzeige wie IC 4026, 4033 usw. anzusteuern, und wir haben das Ansteuern von 7-Segmenten mit 4026 und 4033 behandelt. In diesem Tutorial werden wir die 7-Segment-Anzeige mit IC 4511 ansteuern. Dieser CD4511-IC ist im Grunde ein BCD-zu-7-Segment-Decoder / Treiber-IC, mit dem Sie eine Binärzahl auf der 7-Segment-Anzeige in eine Dezimalzahl umwandeln können. Zum Drucken der Nummer „2“ auf der 7-Segment-Anzeige geben wir beispielsweise den Eingängen (A, B, C, D) des IC4511 0010, so wie wir auf einer einzelnen 7-Segment-Anzeige die 0-9-Dezimalzahl drucken können. Wir können eine Dezimalzahl anzeigen, ohne diesen Chipsatz zu verwenden, aber dann benötigen wir 3 weitere Pins, und die Schaltung ist komplex. Zum Speichern des Pins verwenden wir diesen IC.
Der IC 4511 hat einige Eingangspins, die als BCD bezeichnet werden. Wir müssen nur diese BCD-Eingaben entsprechend dem BCD-Code dieser Dezimalzahl hoch oder niedrig stellen, und wir erhalten die angezeigte Dezimalzahl. Beispiel: Wenn Sie '4' anzeigen möchten, lautet der Binärcode 4 0100, sodass wir den Eingängen D, C, B, A 0,1,0,0 geben und die Dezimalzahl '4' anzeigen lassen 7-Segment.
Erforderliche Komponenten
- CD4511 7-Segment-Treiber-IC
- 7-Segment-Anzeige (gemeinsame Kathode)
- Drück Knöpfe
- Widerstand (1k, 550 Ohm)
- Versorgungsspannung 5V / 9V
- Kabel anschließen
- Steckbrett
Schaltplan
In dieser BCD-zu-7-Segment-Treiberschaltung geben wir über die Drucktasten LOW oder HIGH an die Pins 1, 2, 6 und 7 ein. PIN 3 (Lampentest) ist direkt mit 5 V verbunden und wird für den Test verwendet von LEDs. Mit diesem Pin können wir alle LEDs des Displays einschalten, um das 7-Segment-Display zu testen.
Pin 4 von 4511, ein leerer Eingangspin, der zum Ausschalten aller LEDs des Displays verwendet wird. Wir verwenden diesen Pin in dieser Schaltung nicht. Mit diesem Pin können wir alle LEDs sofort ausschalten. Pin 5 ist mit Masse verbunden, da wir den Pin verwenden, um den Ausgang zu stroboskopieren. Pin 16 ist mit der Stromversorgung verbunden und Pin 8 ist mit Masse verbunden. Die verbleibenden Pins 9, 10, 11, 12, 13, 14 und 15 sind mit einer 7-Segment-Anzeige verbunden.
CD4511 7-Segment-Treiber-IC
CD4511 ist ein BCD-zu-7-Segment-Latch-Decoder-Treiber-IC, der mit CMOS-Logik- und NPN-Bipolartransistor-Ausgangsvorrichtungen auf einer unbeweglichen Struktur gebildet ist. Dieser IC wird dort eingesetzt, wo Common-Cathode-Displays wie 7-Segment-Displays, Niederspannungs-Fluoreszenz-Displays und Glühlampen-Displays angesteuert werden müssen. Es hat eine hohen Ausgangsstrom Sourcing bis zu 25mA kommt mit Lampentest und Blanking - Fähigkeit um die Anzeige zu testen. Es hat einen Gleichstromversorgungseingang von 3 bis 18 V mit einem normalen Betriebstemperaturbereich von -40 ° C bis + 85 ° C.
Pin-Diagramm
Pin-Konfiguration
Pin Nr. |
Pin Name |
Beschreibung |
1,2,6,7 |
B, C, D, A. |
BCD-Eingang des IC |
3 |
Anzeigetest / Lampentest |
So testen Sie die Anzeige |
4 |
Leere Eingabe |
Zum Ausschalten der Helligkeit des Displays |
5 |
Geschäft |
Speichern oder stroboskopieren Sie einen BCD-Code |
8 |
Gnd |
Boden |
9,10,11,12,13,14,15 |
e, d, c, b, a, g, f |
7-Segment-Ausgänge |
16 |
Vcc |
Positiver Versorgungseingang |
7-Segment-Anzeige
Eine Sieben-Segment-Anzeige (SSD) ist ein weit verbreitetes elektronisches Anzeigegerät zur Anzeige von Dezimalzahlen von 0 bis 9. Sie werden am häufigsten in elektronischen Geräten wie Digitaluhren, Timern und Taschenrechnern zur Anzeige numerischer Informationen verwendet. Wie der Name schon sagt, besteht es aus sieben verschiedenen Beleuchtungssegmenten, die so angeordnet sind, dass sie durch Anzeige verschiedener Segmentkombinationen die Zahlen von 0 bis 9 bilden können. Es können auch einige Alphabete wie A, B, C, H, F, E usw. gebildet werden. Weitere Informationen zur 7-Segment-Anzeige finden Sie hier.
7-Segment-Anzeigen gehören zu den einfachsten Anzeigeeinheiten zur Anzeige von Zahlen und Zeichen. Wie in der obigen Bild einer Anzeige 7-Segments gezeigt, ist es von 8 LEDs besteht, verwendet, um jede LED ein Segment der Einheit zu belichten und die 8 - te LED verwendet DOT in 7 - Segment - Anzeige zu beleuchten. Wir können jedes Segment als LINE bezeichnen, da wir sehen, dass die Einheit 7 Zeilen enthält, mit denen eine Zahl / ein Zeichen angezeigt wird. Wir können jedes Segment "a, b, c, d, e, f, g" referenzieren und für Punktzeichen "h" verwenden. Es gibt 10 Pins, in denen 8 Pins verwendet werden, um a, b, c, d, e, f, g und h / dp zu bezeichnen. Die beiden mittleren Pins sind die gemeinsame Anode / Kathode aller LEDs. Diese gemeinsamen Anoden / Kathoden sind intern kurzgeschlossen, sodass nur ein COM-Pin angeschlossen werden muss.
Es gibt zwei Arten von 7-Segment-Anzeigen: Common Anode und Common Cathode:
Gemeinsame Kathode: Hier sind alle negativen Anschlüsse (Kathode) aller 8 LEDs miteinander verbunden (siehe Abbildung unten), die als COM bezeichnet werden. Und alle positiven Anschlüsse bleiben in Ruhe.
Gemeinsame Anode: Hier sind alle positiven Anschlüsse (Anoden) aller 8 LEDs miteinander verbunden, die als COM bezeichnet werden. Und alle negativen Thermiken bleiben in Ruhe.
Wie werden Zahlen auf der 7-Segment-Anzeige mit Binärcode angezeigt?
Wenn wir die Zahl „0“ auf einer 7-Segment-Anzeige mit gemeinsamer Kathode anzeigen möchten, müssen alle LEDs mit Ausnahme der LED, die zur Zeile „g“ gehört, leuchten (siehe Pin-Diagramm mit 7 Segmenten oben, daher benötigen wir ein wenig Muster 00111111. Ähnlich wie bei der Anzeige von „1“ müssen die mit b und c verknüpften LEDs leuchten, daher wäre das Bitmuster hierfür 00000110. BCD-Code für beide Arten der gemeinsamen Kathode und der gemeinsamen Anode in der folgenden Tabelle:
Zu zeigende Ziffer |
BCD-Code (A B C D) |
Gemeinsame Anode (hgfedcba) |
Gemeinsame Kathode (hgfedcba) |
0 |
0000 |
11000000 |
00111111 |
1 |
0001 |
11111001 |
00000110 |
2 |
0010 |
10100100 |
01011011 |
3 |
0011 |
10110000 |
01001111 |
4 |
0100 |
10011001 |
01100110 |
5 |
0101 |
10010010 |
01101101 |
6 |
0110 |
10000010 |
01111101 |
7 |
0111 |
11111000 |
00000111 |
8 |
1000 |
10000000 |
01111111 |
9 |
1001 |
10011000 |
01100111 |
BCD-zu-7-Segment-Decoderschaltung mit IC 4511:
Zu Beginn zeigt das Display Null an, da Tasten zum Herunterziehen von Widerständen angeschlossen sind, und LOW als Ausgabe, wenn keine Taste gedrückt wird. Um eine bestimmte Dezimalzahl zu erhalten, folgen Sie einfach der Tabelle und erfahren von 4, welche Tasten Sie drücken müssen, um die bestimmte Zahl anzuzeigen. Durch Drücken einer beliebigen Taste wird eine hohe Eingabe für den entsprechenden Pin von 4511 gegeben, und dementsprechend wird die Dezimalzahl auf dem 7-Segment angezeigt. Sie können eine Dezimalzahl von 0 bis 9 auf einer einzelnen 7-Segment-Anzeige anzeigen.
Dezimalzahl anzeigen |
BCD-Code für IC4511 |
Drück Knöpfe |
|||
D. |
C. |
B. |
EIN |
||
0 |
0000 |
Niedrig |
Niedrig |
Niedrig |
Niedrig |
1 |
0001 |
Niedrig |
Niedrig |
Niedrig |
Hoch |
2 |
0010 |
Niedrig |
Niedrig |
Hoch |
Niedrig |
3 |
0011 |
Niedrig |
Niedrig |
Hoch |
Hoch |
4 |
0100 |
Niedrig |
Hoch |
Niedrig |
Niedrig |
5 |
0101 |
Niedrig |
Hoch |
Niedrig |
Hoch |
6 |
0110 |
Niedrig |
Hoch |
Hoch |
Niedrig |
7 |
0111 |
Niedrig |
Hoch |
Hoch |
Hoch |
8 |
1000 |
Hoch |
Niedrig |
Niedrig |
Niedrig |
9 |
1001 |
Hoch |
Niedrig |
Niedrig |
Hoch |
Die vollständige Funktionsweise der Schaltung ist im folgenden Video dargestellt.